Автоматизация контроля обрыва нити автоматической швейной машины

Контроль обрыва нити – одна из важнейших задач на поточном швейном оборудовании, особенно если речь идет о производстве непрерывного полотна. Вручную отслеживать обрыв верхней или нижней нити при высокой скорости шитья практически невозможно, поэтому важно реализовать надежную систему, способную автоматически отслеживать это событие и быстро останавливать машину без ухода в ошибку. Предприятие ООО «Милтек» (г. Ульяновск) обратилось к нашему партнеру – компании НПФ «ГектИС» с задачей автоматизировать контроль обрыва нити.

НПФ «ГектИС» специализируется на автоматизации промышленного оборудования и технологических процессов.

Работы были проведены на базе оборудования ОВЕН.

Задача проекта

Автоматическая швейная машинка, заправленная двумя нитями – верхней и нижней, шьет бесконечное полотно для молочных фильтров. Оператор запускает машинку в работу в ручном режиме. В случае обрыва одной или другой нити машинка должна останавливаться. Именно на этом этапе потребовалось автоматизировать процесс контроля обрыва нити.

Реализация проекта

Для контроля каждой из нитей используются диски с прорезями, вращающиеся вместе с движением нитей. На прорези установлены бесконтактные индуктивные датчики PNP-типа, отслеживающие импульсы. Частота вращения дисков соответствует скорости нити 2,2 м/с. Один полный оборот длится около 40 мс, с импульсом 20 мс (1/0).

Для автоматизации контроля обрыва нити было выбрано программируемое реле с дисплеем ОВЕН ПР200, на базе которого разработан небольшой шкаф управления. Реле анализирует наличие импульсов на двух входах индуктивных датчиков, включая схему контроля через селекторный вход. При исчезновении импульсов от одной из нитей ПР200 кратковременно снимает питание с контактора, питающего электронику (шаговый привод) машины. Это приводит к ее остановке без возникновения ошибки, требующей ручного сброса.

В цикле реализованы четыре режима работы: ожидание, старт, контроль, авария.

Параметры контроля задаются через уставки:

• задержка старта;
• задержка отключения после снижения частоты;
• время снятия питания;
• минимально допустимая частота импульсов по нитям;
• время усреднения частоты.

Также ПР200 управляет питанием шагового привода и светозвуковой индикацией:

• зеленая индикация – нормальное состояние;
• красная индикация – обрыв нити;
• звуковая сигнализация – авария.

Удачный опыт использования ПР200 и корректная работа оборудования позволили в дальнейшем реализовать еще один проект, в котором был добавлен контроль работы отрезной машины: если период следования импульсов на входе от еще одного индуктивного датчика превышал уставку времени срабатывания гильотины, то включался зуммер и красный индикатор и осуществлялся запуск отсчета времени задержки отключения.

Результат автоматизации

Автоматизация на ПР200 помогла достичь отличных результатов: короткое время разработки и отладки, возможность корректировки уставок.

Мнение партнера

Виталий Карушкин генеральный директор ООО НПФ «ГектИС»